JPH08211403A - 空間光変調素子 - Google Patents
空間光変調素子Info
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- JPH08211403A JPH08211403A JP7254648A JP25464895A JPH08211403A JP H08211403 A JPH08211403 A JP H08211403A JP 7254648 A JP7254648 A JP 7254648A JP 25464895 A JP25464895 A JP 25464895A JP H08211403 A JPH08211403 A JP H08211403A
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Landscapes
- Liquid Crystal (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、読み出し光の斜め入射成分を低減
して、高解像度、高コントラスト比の空間光変調素子を
提供する。 【解決手段】 空間光変調素子１０の読み出し光入射側
の透明基板１８の読み出し光入射側にファイバープレー
ト２０が設けられており、読み出し光の斜め入射成分を
低減している。これによれば、光吸収層１４ａ及び光反
射層１４ｂとを積層して構成されている誘電体ミラー１
４の、光吸収層１４ａの層数を少なくすることができ、
その結果、素子１０の解像度及びコントラスト比が向上
する。
して、高解像度、高コントラスト比の空間光変調素子を
提供する。 【解決手段】 空間光変調素子１０の読み出し光入射側
の透明基板１８の読み出し光入射側にファイバープレー
ト２０が設けられており、読み出し光の斜め入射成分を
低減している。これによれば、光吸収層１４ａ及び光反
射層１４ｂとを積層して構成されている誘電体ミラー１
４の、光吸収層１４ａの層数を少なくすることができ、
その結果、素子１０の解像度及びコントラスト比が向上
する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、フラットパネルデ
ィスプレイ、光演算素子、ビデオプロジェクタなどに使
用される空間光変調素子の透明基板及び誘電体ミラーに
かかり、表示品質の改善や生産性の改善に関するもので
ある。
ィスプレイ、光演算素子、ビデオプロジェクタなどに使
用される空間光変調素子の透明基板及び誘電体ミラーに
かかり、表示品質の改善や生産性の改善に関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】空間光変調素子は、インコヒーレント・
コヒーレント光変換又はその逆の変換が可能で、データ
の並列処理や画像の直接演算処理などに対する応用が考
えられている。また、光の強度増幅を行うようにすれ
ば、ビデオプロジェクタなどの表示システムにも応用す
ることができる。
コヒーレント光変換又はその逆の変換が可能で、データ
の並列処理や画像の直接演算処理などに対する応用が考
えられている。また、光の強度増幅を行うようにすれ
ば、ビデオプロジェクタなどの表示システムにも応用す
ることができる。
【０００３】このような空間光変調素子としては、例え
ば特開昭５８−２１５６２６号公報等に開示されたもの
があり、図５に示す様な構造となっている。同図におい
て、空間光変調素子２２は、透明基板１１、透明電極膜
１２、光導電層１３、不導体の遮光層２３、誘電体ミラ
ー２４、配向膜１５、変調材料として例えば液晶が用い
られる光変調層１６、配向膜１５、透明電極膜１７、透
明基板１８が積層されている。そして、透明電極膜１
２，１７間には、適宜の駆動用電源１９が接続されてい
る。
ば特開昭５８−２１５６２６号公報等に開示されたもの
があり、図５に示す様な構造となっている。同図におい
て、空間光変調素子２２は、透明基板１１、透明電極膜
１２、光導電層１３、不導体の遮光層２３、誘電体ミラ
ー２４、配向膜１５、変調材料として例えば液晶が用い
られる光変調層１６、配向膜１５、透明電極膜１７、透
明基板１８が積層されている。そして、透明電極膜１
２，１７間には、適宜の駆動用電源１９が接続されてい
る。
【０００４】以上のような空間光変調素子の概略の作用
を説明すると、所望される情報を含んだ書き込み光は、
矢印Ｆ１で示すように素子の光導電層１３に入射する。
光導電層１３では、書き込み光の強度に応じてその導電
性が変化し、書き込み光の強度分布に対応して導電性分
布となる。このため、駆動用電源１９の電圧がその導電
性分布、即ち書き込み光の強度分布に対応して光変調層
１６に印加されるようになる。
を説明すると、所望される情報を含んだ書き込み光は、
矢印Ｆ１で示すように素子の光導電層１３に入射する。
光導電層１３では、書き込み光の強度に応じてその導電
性が変化し、書き込み光の強度分布に対応して導電性分
布となる。このため、駆動用電源１９の電圧がその導電
性分布、即ち書き込み光の強度分布に対応して光変調層
１６に印加されるようになる。
【０００５】他方、光変調層１６には、矢印Ｆ２で示す
ように読み出し光が入射する。ところが、この光変調層
１６には、書き込み光の強度分布に対応した電界が影響
しており、この電界分布に対応して読み出し光の光変調
が行われることとなる。変調を受けた読み出し光は、誘
電体ミラー２４によって反射され、矢印Ｆ３で示すよう
に出力される。なお、遮光層２３は、誘電体ミラー２４
を突き抜けた読み出し光が光導電層１３に達して電荷像
を乱し、読み出し画像のコントラストの低下が起こらな
いようにするためのもので、必要に応じて設けられる。
ように読み出し光が入射する。ところが、この光変調層
１６には、書き込み光の強度分布に対応した電界が影響
しており、この電界分布に対応して読み出し光の光変調
が行われることとなる。変調を受けた読み出し光は、誘
電体ミラー２４によって反射され、矢印Ｆ３で示すよう
に出力される。なお、遮光層２３は、誘電体ミラー２４
を突き抜けた読み出し光が光導電層１３に達して電荷像
を乱し、読み出し画像のコントラストの低下が起こらな
いようにするためのもので、必要に応じて設けられる。
【０００６】例えばビデオプロジェクタなどのように非
常に強い読み出し光を使うものに用いられる空間光変調
素子は、遮光層２３の厚みが１〜１０μｍ、誘電体ミラ
ー２４の厚みが数μｍ以上と厚くなる。このため、光導
電層１３の導電性変化に基づいて光変調層１６に印加さ
れる電圧の損失が大きくなる。従って、電源１９の駆動
電圧は増大し、また、読み出し画像のコントラストが低
下することになる。さらに光導電層１３における電界の
横方向の広がりが大きくなり、読み出し画像の解像度が
低下するという不都合も生じる。また、強い読み出し光
からの熱により空間光変調素子の温度が上昇するので遮
光層２３のインピ−ダンスが変化してしまう。そのため
光変調層１６に印加される電圧が変化し、コントラスト
比が低下してしまうという問題も生じる。
常に強い読み出し光を使うものに用いられる空間光変調
素子は、遮光層２３の厚みが１〜１０μｍ、誘電体ミラ
ー２４の厚みが数μｍ以上と厚くなる。このため、光導
電層１３の導電性変化に基づいて光変調層１６に印加さ
れる電圧の損失が大きくなる。従って、電源１９の駆動
電圧は増大し、また、読み出し画像のコントラストが低
下することになる。さらに光導電層１３における電界の
横方向の広がりが大きくなり、読み出し画像の解像度が
低下するという不都合も生じる。また、強い読み出し光
からの熱により空間光変調素子の温度が上昇するので遮
光層２３のインピ−ダンスが変化してしまう。そのため
光変調層１６に印加される電圧が変化し、コントラスト
比が低下してしまうという問題も生じる。
【０００７】この問題を解決する手法としては、特開平
３−２１７８２５、特開平６−３６９３号公報等に開示
されており、遮光層２３をなくし、誘電体ミラー２４の
みで構成され、例えば誘電体ミラー２４は、ＳｉＯ2 膜
とＳｉ膜とを交互に積層して光導電層側に設けられた光
吸収層と、ＳｉＯ2 膜とＴｉＯ2 膜とを交互に積層して
光変調層側に設けられた光反射層とから構成され、遮光
層としての性質も兼ね備えるようにして、解像度やコン
トラスト比の向上を図っている。
３−２１７８２５、特開平６−３６９３号公報等に開示
されており、遮光層２３をなくし、誘電体ミラー２４の
みで構成され、例えば誘電体ミラー２４は、ＳｉＯ2 膜
とＳｉ膜とを交互に積層して光導電層側に設けられた光
吸収層と、ＳｉＯ2 膜とＴｉＯ2 膜とを交互に積層して
光変調層側に設けられた光反射層とから構成され、遮光
層としての性質も兼ね備えるようにして、解像度やコン
トラスト比の向上を図っている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ビデオ
プロジェクターの高輝度化が進み、読み出し光強度が増
大すると、従来の誘電体ミラー２４では読み出し光に対
する遮光性が不足し、読み出し光が誘電体ミラー２４を
透過し光導電層１３まで達し、その結果画像欠陥が急激
に増大し、表示品質が大きく劣化するという欠点が生じ
た。特に赤色の読み出し光においてその現象は著しい。
この問題の発生原因は、空間光変調素子に入射する読み
出し光の斜め成分にあることが分かった。
プロジェクターの高輝度化が進み、読み出し光強度が増
大すると、従来の誘電体ミラー２４では読み出し光に対
する遮光性が不足し、読み出し光が誘電体ミラー２４を
透過し光導電層１３まで達し、その結果画像欠陥が急激
に増大し、表示品質が大きく劣化するという欠点が生じ
た。特に赤色の読み出し光においてその現象は著しい。
この問題の発生原因は、空間光変調素子に入射する読み
出し光の斜め成分にあることが分かった。
【０００９】図６は、空間光変調素子に入射する読み出
し光強度と入射角度との関係を示したものであり、同図
から、読み出し光には入射角度が１０°から７０°まで
の斜め入射成分が多く存在していることが分かる。ここ
では、赤色の読み出し光を例にあげており、空間光変調
素子の読み出し光入射側の透明基板面に垂直な方向から
入射する光の入射角度を０゜としている。
し光強度と入射角度との関係を示したものであり、同図
から、読み出し光には入射角度が１０°から７０°まで
の斜め入射成分が多く存在していることが分かる。ここ
では、赤色の読み出し光を例にあげており、空間光変調
素子の読み出し光入射側の透明基板面に垂直な方向から
入射する光の入射角度を０゜としている。
【００１０】図７は、読み出し光が図６のような波長分
布をもち中心波長λは６４０ｎｍの場合において設計さ
れた従来の誘電体ミラー２４の遮光性を表す吸光度（Op
tical Density ）の中心波長λで６４０ｎｍにおける入
射角依存性を示したもので、斜め入射光（入射角度１５
°〜７５°）に対して吸光度が小さくなることが分か
る。つまり、この誘電体ミラー２４は、斜め入射光に対
して遮光性は低いといえる。そして、読み出し光強度が
増大すると斜め入射成分も同時に大きくなり、斜め入射
成分が誘電体ミラー２４を透過し、光導電層１３を感光
するため、画像欠陥を生じる。
布をもち中心波長λは６４０ｎｍの場合において設計さ
れた従来の誘電体ミラー２４の遮光性を表す吸光度（Op
tical Density ）の中心波長λで６４０ｎｍにおける入
射角依存性を示したもので、斜め入射光（入射角度１５
°〜７５°）に対して吸光度が小さくなることが分か
る。つまり、この誘電体ミラー２４は、斜め入射光に対
して遮光性は低いといえる。そして、読み出し光強度が
増大すると斜め入射成分も同時に大きくなり、斜め入射
成分が誘電体ミラー２４を透過し、光導電層１３を感光
するため、画像欠陥を生じる。
【００１１】これに対する改善策として、誘電体ミラー
２４の光吸収層の光学厚みを増加し、積層数を増やす方
法があるが、誘電体ミラー２４膜厚が厚くなり解像度及
びコントラスト比が劣化する。また、読み出し光強度が
非常に強い場合には、遮光層としての十分な効果が得ら
れないという問題点があった。
２４の光吸収層の光学厚みを増加し、積層数を増やす方
法があるが、誘電体ミラー２４膜厚が厚くなり解像度及
びコントラスト比が劣化する。また、読み出し光強度が
非常に強い場合には、遮光層としての十分な効果が得ら
れないという問題点があった。
【００１２】本発明はこれらの点に着目したもので、読
み出し光中の斜め入射光成分を低減して、誘電体ミラー
膜厚を薄くしても十分な遮光性が得られ、高解像度、高
コントラスト比の空間光変調素子を提供することを目的
とするものである。
み出し光中の斜め入射光成分を低減して、誘電体ミラー
膜厚を薄くしても十分な遮光性が得られ、高解像度、高
コントラスト比の空間光変調素子を提供することを目的
とするものである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するための手段として、透明電極を有する透明基板間
に、少なくとも誘電体ミラーと、前記誘電体ミラーの書
き込み光入射側に設けられた光導電層と、前記誘電体ミ
ラーの読み出し光入射側に設けられた光変調層とを有す
る空間光変調素子において、読み出し光入射側の透明基
板の読み出し光入射側にファイバープレートを設ける
か、又は読み出し光入射側の透明基板をファイバープレ
ートにより形成することを特徴とする空間光変調素子を
提供するものである。また、前記誘電体ミラーは、夫々
屈折率の異なる複数の種類の膜を積層した、前記書き込
み光入射側に光吸収性を有する第１の層（光吸収層）
と、前記読み出し光入射側に光反射性を有する第２の層
（光反射層）とを含んで構成されるものであり、読み出
し光入射側の透明基板の読み出し光入射側にファイバー
プレートを設けるか、又は読み出し光入射側の透明基板
をファイバープレートにより形成することを特徴とする
空間光変調素子を提供するものである。なお、読み出し
光入射側の透明基板の読み出し光入射側にファイバープ
レートを設ける場合、ファイバープレートは透明基板に
接していても接していなくても良いものである。
成するための手段として、透明電極を有する透明基板間
に、少なくとも誘電体ミラーと、前記誘電体ミラーの書
き込み光入射側に設けられた光導電層と、前記誘電体ミ
ラーの読み出し光入射側に設けられた光変調層とを有す
る空間光変調素子において、読み出し光入射側の透明基
板の読み出し光入射側にファイバープレートを設ける
か、又は読み出し光入射側の透明基板をファイバープレ
ートにより形成することを特徴とする空間光変調素子を
提供するものである。また、前記誘電体ミラーは、夫々
屈折率の異なる複数の種類の膜を積層した、前記書き込
み光入射側に光吸収性を有する第１の層（光吸収層）
と、前記読み出し光入射側に光反射性を有する第２の層
（光反射層）とを含んで構成されるものであり、読み出
し光入射側の透明基板の読み出し光入射側にファイバー
プレートを設けるか、又は読み出し光入射側の透明基板
をファイバープレートにより形成することを特徴とする
空間光変調素子を提供するものである。なお、読み出し
光入射側の透明基板の読み出し光入射側にファイバープ
レートを設ける場合、ファイバープレートは透明基板に
接していても接していなくても良いものである。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して本発明
の空間光変調素子の実施例について詳細に説明する。図
１は本発明の一実施例の空間光変調素子を示している。
同図において、空間光変調素子１０の読み出し光入射側
の透明基板１８の読み出し光入射側に、グラスファイバ
を成型し板状加工したファイバープレート２０が設けら
れている。このファイバープレート２０は、互いに密接
配設された多数の光学ファイバで構成され、ここでは夫
々のファイバの一端は透明基板１８に当接され、他端面
は、平坦面を形成し、この他端面に入射した読み出し光
が、ファイバ中を伝播し、ファイバの一端から出射して
透明基板１８に照射されるものである。ここで、ファイ
バープレート２０は、透明基板に当接したものとした
が、特に当接する必要はない。当接しない場合は、余分
な光が入らないように隙間を何かで覆うと良い。なお、
上述した図５の構成要素と同様の構成要素には同じ符号
を付してその説明を省略する。
の空間光変調素子の実施例について詳細に説明する。図
１は本発明の一実施例の空間光変調素子を示している。
同図において、空間光変調素子１０の読み出し光入射側
の透明基板１８の読み出し光入射側に、グラスファイバ
を成型し板状加工したファイバープレート２０が設けら
れている。このファイバープレート２０は、互いに密接
配設された多数の光学ファイバで構成され、ここでは夫
々のファイバの一端は透明基板１８に当接され、他端面
は、平坦面を形成し、この他端面に入射した読み出し光
が、ファイバ中を伝播し、ファイバの一端から出射して
透明基板１８に照射されるものである。ここで、ファイ
バープレート２０は、透明基板に当接したものとした
が、特に当接する必要はない。当接しない場合は、余分
な光が入らないように隙間を何かで覆うと良い。なお、
上述した図５の構成要素と同様の構成要素には同じ符号
を付してその説明を省略する。
【００１５】図２はファイバープレートを透過した読み
出し光強度と出射角度との関係を示している。同図か
ら、ファイバープレート２０を透過した光強度は、出射
角度が２０゜以上のものが非常に小さくなっている。従
って、ファイバープレート２０を用いた空間光変調素子
１０の誘電体ミラー１４に入射する読み出し光は、斜め
入射成分の多くが除去されたものとなり、当然の如く、
誘電体ミラー１４を透過する読み出し光の斜め入射成分
は非常に小さくなる。その結果、空間光変調素子１０の
読み出し光の斜め入射成分に対する遮光性は非常に高ま
り、読み出し光の垂直入射成分に対する遮光性のみを考
慮して誘電体ミラー１４を設計すればよいことになる。
出し光強度と出射角度との関係を示している。同図か
ら、ファイバープレート２０を透過した光強度は、出射
角度が２０゜以上のものが非常に小さくなっている。従
って、ファイバープレート２０を用いた空間光変調素子
１０の誘電体ミラー１４に入射する読み出し光は、斜め
入射成分の多くが除去されたものとなり、当然の如く、
誘電体ミラー１４を透過する読み出し光の斜め入射成分
は非常に小さくなる。その結果、空間光変調素子１０の
読み出し光の斜め入射成分に対する遮光性は非常に高ま
り、読み出し光の垂直入射成分に対する遮光性のみを考
慮して誘電体ミラー１４を設計すればよいことになる。
【００１６】図３は、誘電体ミラー１４の一例を示し、
読み出し光の中心波長をλとすると、夫々ＳｉＯ2 膜、
Ｓｉ膜、ＳｉＯ2 膜、ＴｉＯ2 膜はλ／４の光学厚みを
有し、書き込み光入射側から、ＳｉＯ2 膜とＳｉ膜とを
交互に複数積層した光吸収層１４ａの上に、ＳｉＯ2 膜
とＴｉＯ2 膜とを交互に複数積層した光反射層１４ｂが
積層されている。そして、最後にＳｉＯ2 膜がλ／２の
光学厚さで積層されている。表１に、ファイバープレー
ト２０がある場合とない場合での、光強度が１０ mW/cm
2 及び１００ mW/cm2 の読み出し光に対して十分な遮光
性を得る誘電体ミラー１４の光吸収層１４ａの層数を示
す。なお、光反射層１４ｂは４層積層されている。
読み出し光の中心波長をλとすると、夫々ＳｉＯ2 膜、
Ｓｉ膜、ＳｉＯ2 膜、ＴｉＯ2 膜はλ／４の光学厚みを
有し、書き込み光入射側から、ＳｉＯ2 膜とＳｉ膜とを
交互に複数積層した光吸収層１４ａの上に、ＳｉＯ2 膜
とＴｉＯ2 膜とを交互に複数積層した光反射層１４ｂが
積層されている。そして、最後にＳｉＯ2 膜がλ／２の
光学厚さで積層されている。表１に、ファイバープレー
ト２０がある場合とない場合での、光強度が１０ mW/cm
2 及び１００ mW/cm2 の読み出し光に対して十分な遮光
性を得る誘電体ミラー１４の光吸収層１４ａの層数を示
す。なお、光反射層１４ｂは４層積層されている。
【００１７】
【表１】
【００１８】表１に示す様に、ファイバープレート２０
がある場合は、ファイバープレート２０がない場合に比
べ光吸収層１４ａの層数は１／２となり、膜厚は薄くて
よいことが分かった。また、読み出し光強度が１０倍に
上昇した場合でも、ファイバープレート２０を透過した
後の読み出し光の斜め入射成分が非常に小さいため、光
吸収層１４ａの層数は１２層でよいことが分かった。
がある場合は、ファイバープレート２０がない場合に比
べ光吸収層１４ａの層数は１／２となり、膜厚は薄くて
よいことが分かった。また、読み出し光強度が１０倍に
上昇した場合でも、ファイバープレート２０を透過した
後の読み出し光の斜め入射成分が非常に小さいため、光
吸収層１４ａの層数は１２層でよいことが分かった。
【００１９】表２に、ファイバープレート無しで光吸収
層１４ａの層数が２０層の場合とファイバープレート有
りで１０層の場合での、空間光変調素子１０の解像度及
びコントラスト比を示す。
層１４ａの層数が２０層の場合とファイバープレート有
りで１０層の場合での、空間光変調素子１０の解像度及
びコントラスト比を示す。
【００２０】
【表２】
【００２１】表２から、誘電体ミラー１４膜厚が薄くな
ると、解像度及びコントラスト比は向上することが分か
る。従って、表１及び表２から、ファイバープレート２
０を設けたことにより、誘電体ミラー１４膜厚を薄くす
ることができ、解像度及びコントラスト比が向上するこ
とが分かる。
ると、解像度及びコントラスト比は向上することが分か
る。従って、表１及び表２から、ファイバープレート２
０を設けたことにより、誘電体ミラー１４膜厚を薄くす
ることができ、解像度及びコントラスト比が向上するこ
とが分かる。
【００２２】次に、本発明の第２の実施例について説明
する。図４は、本発明の第２の実施例の空間光変調素子
を示している。同図において、ファイバープレート２０
を透明基板１８として使用して、誘電体ミラー１４に入
射する読み出し光のうち、斜め入射成分を少なくしてい
る。他の構成は上述した図１と同様である。従って、こ
の空間光変調素子２１によれば、第１の実施例と同様の
効果が得られると共に、更にファイバープレート２０を
透明基板１８として使用することにより、空間光変調素
子全体の厚さを薄くすることができる。
する。図４は、本発明の第２の実施例の空間光変調素子
を示している。同図において、ファイバープレート２０
を透明基板１８として使用して、誘電体ミラー１４に入
射する読み出し光のうち、斜め入射成分を少なくしてい
る。他の構成は上述した図１と同様である。従って、こ
の空間光変調素子２１によれば、第１の実施例と同様の
効果が得られると共に、更にファイバープレート２０を
透明基板１８として使用することにより、空間光変調素
子全体の厚さを薄くすることができる。
【００２３】なお、上述した第１及び第２実施例に限ら
ず、ファイバープレート２０は誘電体ミラー１４と光変
調層１６との間に設けてもよい。
ず、ファイバープレート２０は誘電体ミラー１４と光変
調層１６との間に設けてもよい。
【００２４】次に、空間光変調素子の温度変化に対して
の安定性について調べたので、図１、図８を用いて説明
する。読み出し光の強度が非常に強い場合には図示しな
い読み出し光源からの熱が空間光変調素子１０に加えら
れるので、空間光変調素子１０は高温にさらされること
になる。そのために光吸収層１４ａのインピ−ダンスが
変化すると、光変調層１６に印加される電圧が変化する
のでコントラスト比が変化してしまう。そこで、高温に
さらされた時の光吸収層１４ａのインピ−ダンスについ
て調べた。また読み出し光を空間光変調素子１０に照射
した時に読み出し光が光導電層１３に到達すると光導電
層１３のインピ−ダンスの変動を生じるので、遮光性に
ついては透明電極膜１２と１７間のインピ−ダンスを測
定して評価した。
の安定性について調べたので、図１、図８を用いて説明
する。読み出し光の強度が非常に強い場合には図示しな
い読み出し光源からの熱が空間光変調素子１０に加えら
れるので、空間光変調素子１０は高温にさらされること
になる。そのために光吸収層１４ａのインピ−ダンスが
変化すると、光変調層１６に印加される電圧が変化する
のでコントラスト比が変化してしまう。そこで、高温に
さらされた時の光吸収層１４ａのインピ−ダンスについ
て調べた。また読み出し光を空間光変調素子１０に照射
した時に読み出し光が光導電層１３に到達すると光導電
層１３のインピ−ダンスの変動を生じるので、遮光性に
ついては透明電極膜１２と１７間のインピ−ダンスを測
定して評価した。
【００２５】図８は、温度変化に対する光吸収層のイン
ピ−ダンス特性（実線Ａ）と、温度変化に対する透明電
極膜間のインピ−ダンス特性（破線Ｂ）とをそれぞれ示
す図である。この場合、光強度が１００mW/cm2の読み出
し光を空間光変調素子１０に照射している。この両特性
から明らかなように、光吸収層のインピ−ダンス特性
（実線Ａ）と温度変化に対する透明電極膜間のインピ−
ダンス特性（破線Ｂ）とは、それぞれ温度依存性がな
く、常時安定した値を維持することができる。この結果
から空間光変調素子１０が高温になっても、遮光性は保
持され、光変調層１６に印加される電圧は一定であり、
安定したコントラスト比の表示画像が得られることが分
かる。
ピ−ダンス特性（実線Ａ）と、温度変化に対する透明電
極膜間のインピ−ダンス特性（破線Ｂ）とをそれぞれ示
す図である。この場合、光強度が１００mW/cm2の読み出
し光を空間光変調素子１０に照射している。この両特性
から明らかなように、光吸収層のインピ−ダンス特性
（実線Ａ）と温度変化に対する透明電極膜間のインピ−
ダンス特性（破線Ｂ）とは、それぞれ温度依存性がな
く、常時安定した値を維持することができる。この結果
から空間光変調素子１０が高温になっても、遮光性は保
持され、光変調層１６に印加される電圧は一定であり、
安定したコントラスト比の表示画像が得られることが分
かる。
【００２６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明には以下の
効果がある。 （１）読み出し光入射側の透明基板の読み出し光入射側
にファイバープレートを設ける、又は読み出し光入射側
の透明基板としてファイバープレートを用いるので、読
み出し光の斜め入射成分が低減される。従って、読み出
し光が光導電層へ達するのを防ぐ誘電体ミラーの遮光性
は小さくてよい。つまり、誘電体ミラー膜厚を薄くする
ことができる。また、読み出し光強度が大きく増加した
場合でも、従来に比して誘電体ミラー膜厚は薄くてよ
い。 （２）誘電体ミラー膜厚が薄くできるので、解像度やコ
ントラスト比の向上を図ることができる。 （３）誘電体ミラー膜厚が薄くでき、また、空間光変調
素子全体の厚さも薄くできるので、生産性の向上及びコ
ストの削減を図ることができる。 （４）誘電体ミラ−に光吸収層と光反射層を設けること
により、温度変化に対しもコントラストの安定した表示
画像を有する空間光変調素子を提供できる。
効果がある。 （１）読み出し光入射側の透明基板の読み出し光入射側
にファイバープレートを設ける、又は読み出し光入射側
の透明基板としてファイバープレートを用いるので、読
み出し光の斜め入射成分が低減される。従って、読み出
し光が光導電層へ達するのを防ぐ誘電体ミラーの遮光性
は小さくてよい。つまり、誘電体ミラー膜厚を薄くする
ことができる。また、読み出し光強度が大きく増加した
場合でも、従来に比して誘電体ミラー膜厚は薄くてよ
い。 （２）誘電体ミラー膜厚が薄くできるので、解像度やコ
ントラスト比の向上を図ることができる。 （３）誘電体ミラー膜厚が薄くでき、また、空間光変調
素子全体の厚さも薄くできるので、生産性の向上及びコ
ストの削減を図ることができる。 （４）誘電体ミラ−に光吸収層と光反射層を設けること
により、温度変化に対しもコントラストの安定した表示
画像を有する空間光変調素子を提供できる。
【図１】本発明の第１の実施例の空間光変調素子を示す
構成図である。
構成図である。
【図２】ファイバープレートを透過した読み出し光強度
と出射角度の関係を示す図である。
と出射角度の関係を示す図である。
【図３】誘電体ミラーの一例を示す構成図である。
【図４】本発明の第２の実施例の空間光変調素子を示す
構成図である。
構成図である。
【図５】従来の空間光変調素子の一例を示す構成図であ
る。
る。
【図６】空間光変調素子に入射する読み出し光強度と入
射角度の関係を示す図である。
射角度の関係を示す図である。
【図７】誘電体ミラーのOptical Density と入射角度の
関係を示す図である。
関係を示す図である。
【図８】光吸収層及び透明電極膜間のインピ−ダンスと
温度との関係を示す図である。
温度との関係を示す図である。
１０ 空間光変調素子 １１，１８ 透明基板 １２，１７ 透明電極膜 １３ 光導電層 １４ 誘電体ミラー １４ａ 光吸収層 １４ｂ 光反射層 １５ 配向膜 １６ 光変調層 １９ 駆動用電源 ２０ ファイバープレート
Claims (4)
- 【請求項１】透明電極を有する２つの透明基板間に、少
なくとも誘電体ミラーと、前記誘電体ミラーの書き込み
光入射側に設けられた光導電層と、前記誘電体ミラーの
読み出し光入射側に設けられた光変調層とを有する空間
光変調素子において、 読み出し光入射側の前記透明基板の読み出し光入射側に
ファイバープレートを設けたことを特徴とする空間光変
調素子。 - 【請求項２】前記誘電体ミラーは、屈折率の異なる複数
の種類の膜を積層した、前記書き込み光入射側に光吸収
性を有する第１の層と、前記読み出し光入射側に光反射
性を有する第２の層とを含んで構成されるものであるこ
とを特徴とする請求項１記載の空間光変調素子。 - 【請求項３】透明電極を有する２つの透明基板間に、少
なくとも誘電体ミラーと、前記誘電体ミラーの書き込み
光入射側に設けられた光導電層と、前記誘電体ミラーの
読み出し光入射側に設けられた光変調層とを有する空間
光変調素子において、 前記読み出し光入射側の前記透明基板をファイバープレ
ートにより形成したことを特徴とする空間光変調素子。 - 【請求項４】前記誘電体ミラーは、屈折率の異なる複数
の種類の膜を積層した、前記書き込み光入射側に光吸収
性を有する第１の層と、前記読み出し光入射側に光反射
性を有する第２の層とを含んで構成されるものであるこ
とを特徴とする請求項３記載の空間光変調素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7254648A JPH08211403A (ja) | 1994-11-30 | 1995-09-06 | 空間光変調素子 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32362894 | 1994-11-30 | ||
| JP6-323628 | 1994-11-30 | ||
| JP7254648A JPH08211403A (ja) | 1994-11-30 | 1995-09-06 | 空間光変調素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08211403A true JPH08211403A (ja) | 1996-08-20 |
Family
ID=26541775
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7254648A Pending JPH08211403A (ja) | 1994-11-30 | 1995-09-06 | 空間光変調素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08211403A (ja) |
-
1995
- 1995-09-06 JP JP7254648A patent/JPH08211403A/ja active Pending
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